唐文華

(深圳市市政設(shè)計研究院有限公司，深圳518029)

0 引言

本文所研究的某通道工程位于深圳市東部地區(qū)，基本呈南北走向連接鹽田區(qū)與坪山新區(qū)。 為實現(xiàn)新區(qū)與市中心區(qū)、鹽田區(qū)的快速交通聯(lián)系，改善區(qū)域交通環(huán)境，促進(jìn)新區(qū)的發(fā)展。

該隧道路線全長為11.252km，隧道中部設(shè)通風(fēng)豎井一座。 線路沿線自坪山端依次穿越黃竹坑采石場東側(cè)、上下肚水庫西側(cè)、上坪水庫西側(cè)、東部華僑城至鹽田端大水坑?xùn)|側(cè)采石場。

1 隧道總體情況介紹

本工程共設(shè)置9 座變電所，其中1＃變電所設(shè)置在隧道洞口管控中心大樓內(nèi)。 2?！?＃變電所設(shè)置在公路隧道的橫通道內(nèi)。 9＃變電所設(shè)置在山頂風(fēng)機(jī)房內(nèi)。

1＃變電所給洞口管控中心大樓內(nèi)動力照明負(fù)荷供電。 2?！?＃變電所負(fù)責(zé)隧道的動力、照明、監(jiān)控、管理用電負(fù)荷。 9＃變電所負(fù)責(zé)給山頂風(fēng)機(jī)房內(nèi)負(fù)荷供電。

每個變電所設(shè)兩臺變壓器，平時兩臺變壓器分列運行，當(dāng)一臺變壓器維護(hù)或故障時，切除三級負(fù)荷后，另一臺變壓器可負(fù)擔(dān)變電所內(nèi)的全部一、二級負(fù)荷。 對于隧道內(nèi)應(yīng)急照明，另設(shè)備用照明電源EPS 系統(tǒng)滿足停電后的電源供給，備用照明時間≥3h；對于隧道交通工程電源，設(shè)置不間斷電源系統(tǒng)(UPS) 來滿足停電后的電源供給，應(yīng)急時間≥0.5h；在每個變電所內(nèi)各設(shè)置一套EPS 和一套UPS。 新增應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)按防火分區(qū)對隧道內(nèi)消防疏散進(jìn)行配電。

2 照明設(shè)計要點闡述

在保障照度要求且不違反規(guī)范要求的情況下，隧道單洞設(shè)置兩條連續(xù)燈帶。 且燈具不采用常規(guī)加強(qiáng)照明補(bǔ)充進(jìn)洞和出洞的照度，而通過智能照明系統(tǒng)調(diào)光口控制燈具亮度而補(bǔ)充。 效果圖如圖1 所示。

圖1 入口段照明效果圖

3 隧道照明方案

3.1 燈具布置

隧道燈帶以1. 2m 長度為模塊進(jìn)行燈帶拼接設(shè)計。 燈帶設(shè)置于隧道兩側(cè)，中心對稱布置，入口和過渡段燈具為首尾相接(即燈具中心間距為1. 2m) 布設(shè)，中間和出口段燈具為間隔1. 2m(即燈具中心間距為2. 4m)布設(shè)。 兩條燈帶間距3. 5m(垂直正對中間車行道標(biāo)線)，安裝于燈帶電纜橋架下。 燈具安裝高度距地約6. 2m。

3.2 照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

燈帶方案設(shè)置照度標(biāo)準(zhǔn)如表1 所示。

照度標(biāo)準(zhǔn) 表1

3.3 光學(xué)設(shè)計模擬

對布置燈具進(jìn)行模擬。 圖2 為入口段亮度等輝度圖；圖3 為入口段等照度圖；圖4 為入口段照度模擬；圖5 為入口段照度模擬。

圖2 亮度等輝度圖

圖3 等照度圖

4 燈具配電

圖4 入口段照度模擬

圖5 照度模擬

隧道單洞設(shè)置A、B 兩條燈帶，每條燈帶分為入口段、過渡段、中間段和出口段，每條燈帶又分Ⅰ組、Ⅱ組燈具，每組燈具由不同照明配電箱配電，且兩組燈具交替布置。 照明配電主線(5 芯)由照明配電箱引出后，主電纜敷設(shè)在隧道燈帶頂部電纜橋架內(nèi)，主電纜30m 左右設(shè)置一個預(yù)分支頭。 預(yù)分支頭的分支電纜經(jīng)分線盒由單根五芯電纜轉(zhuǎn)為五根單芯電纜并一同敷設(shè)在隧道燈帶頂部電纜橋架內(nèi)，再將燈具電線與分線電纜用卡子T 接。

5 控制方式

5.1 智能照明控制系統(tǒng)

本隧道照明采用智能照明控制系統(tǒng)。 在隧道監(jiān)控中心設(shè)置智能照明控制中心平臺，智能照明控制中心能對隧道內(nèi)照明燈具進(jìn)行實時監(jiān)控和點對點、點對線、點對面控制。 所有燈具全部納入智能調(diào)光系統(tǒng)統(tǒng)一控制，可實現(xiàn)不同照明段功率線性變化，各段照明亮度過渡更平滑，駕駛者進(jìn)入隧道感官更舒服。

5.2 系統(tǒng)設(shè)置原則

每條燈帶由智能集中控制器控制。 智能集中控制器安裝于燈帶對應(yīng)的照明配電箱內(nèi)。 智能集中控制器接入就近工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，通過隧道內(nèi)部以太網(wǎng)與控制中心平臺進(jìn)行通訊，實現(xiàn)對智能線性LED 隧道燈的智能調(diào)光控制，也可以獨立于控制中心平臺獨立控制單條燈帶。

智能集中控制器通過信號控制器經(jīng)單燈控制器對智能線性LED 隧道燈進(jìn)行控制。 每臺信號控制器最多控制50 臺單燈控制器；每模組智能線性LED 隧道燈內(nèi)置單燈控制器；每臺智能集中控制器最多控制2 000 臺單燈控制器；智能集中控制器與信號控制器之間，信號控制器與單燈控制器之間采用RS485 總線通訊。 通訊線纜選用2×1.0mm 通信雙絞屏蔽線。

隧道洞內(nèi)外亮度數(shù)值和車流量數(shù)據(jù)由隧道綜合監(jiān)控及通信工程設(shè)置的亮度檢測器及車輛檢測器通過以太網(wǎng)提供數(shù)據(jù)給智能照明控制中心平臺，以實現(xiàn)智能調(diào)光控制，節(jié)省隧道運行電能。

6 結(jié)束語

本文對某城市隧道的照明設(shè)計方式進(jìn)行了分析，LED 燈帶在美觀度上比傳統(tǒng)燈帶更實用，智能照明控制系統(tǒng)比傳統(tǒng)方案更節(jié)能和更減少人力成本。